[发明专利]一种丙烯共聚物大分子单体及其制备方法

说明书

技术领域

本发明提供一种丙烯共聚物大分子单体其制备方法。

背景技术

丙烯和不同于丙烯的α-烯烃的共聚物可以用于制备性能优异的薄膜、热塑性弹性体以及热封材料等。近年来丙烯共聚物的研究开发也日益受到重视。CN1151172A、CN1759128A和CN1957036A公开了用丙烯-α-烯烃嵌段共聚物制成的制品，可用于薄膜、纤维、织物等领域。丙烯-α-烯烃嵌段共聚物制成的薄膜具有优异的耐热性、低温热封性能和透明性。

具有烯丙基端基的烯烃聚合物因可以用于制备支化聚合物而受到重视。如CN1246127A和CN1246871A公开了一种具有乙烯基末端的聚乙烯或其共聚物的大分子单体，并用来制备聚乙烯为支链、聚丙烯为主链的支化聚合物。制备具有烯丙基端基的聚丙烯大分子单体更为困难，其原因在于丙烯聚合反应中链转移反应复杂且难以控制。CN1495209A使用齐格勒-纳塔型的固体钛催化剂催化丙烯聚合，然后再经过两步反应才得到了含丙烯酰基、甲基丙烯酰基或苯乙烯基端基的聚丙烯大分子单体。CN1274367A、CN1278273A和CN1309669A公开了一种制备具有乙烯基端基的聚丙烯大分子单体以及支化丙烯聚合物的方法，该方法使用茂金属催化剂在90℃以上，甚至110℃的高温催化丙烯聚合反应以得到聚丙烯大分子单体并制备支化的丙烯聚合物。

由于聚丙烯熔点较高，使用聚丙烯大分子单体制备支化聚合物要在很高的温度下反应，以利于聚合物在溶剂中溶解。较高的反应温度会使催化剂部分失活而使聚合反应的活性降低，同时也影响了聚丙烯主链的等规度和分子量。因此，开发一种熔点较低、聚合反应温度不高的丙烯共聚物大分子单体是十分必要的。

发明内容

本发明的目的在于为了克服现有技术中存在的丙烯聚合物大分子单体熔点较高的缺点，提供一种丙烯共聚物大分子单体及其制备方法。

本发明提供了一种丙烯共聚物大分子单体，该丙烯共聚物大分子单体含有式(1)所示的结构单元和式(2)所示的结构单元，该丙烯共聚物大分子单体的数均分子量为1000～500000g/mol，式(1)所示的结构单元和式(2)所示的结构单元的摩尔比为3～100∶1，至少部分该丙烯共聚物大分子单体的端基为烯丙基，且烯丙基的含量占该丙烯共聚物大分子单体全部端基的总量的摩尔百分比为35～50％，

式(2)中的R为具有2～18个碳原子的烷基。

本发明还提供一种丙烯共聚物大分子单体的制备方法，该方法包括：在烯烃共聚条件下，将丙烯与不同于丙烯的α-烯烃以摩尔比3～100∶1的比例在茂金属催化剂和溶剂存在下接触，并从接触后所得产物中分离出聚合物，接触的条件使得分离出的聚合物的数均分子量为1000～500000g/mol；所述茂金属催化剂含有主催化剂和助催化剂，所述主催化剂为选自具有以下通式(3)的茂金属化合物中的至少一种，

R₂Y[3-R’-Ind]₂MCl₂  (3)

通式(3)中，两个R各自为H或CH₃，Y为C或Si，R’为H、CH₃、CH(CH₃)₂和C(CH₃)₃中的一种，M为Zr或Hf，Ind为茚基；

所述助催化剂为烷基铝氧烷助催化剂，且烷基铝氧烷助催化剂中烷基铝氧烷的含量不低于10重量％，三烷基铝的含量不高于0.5重量％。

本发明提供的丙烯共聚物大分子单体中烯丙基端基的含量高，分子量分布窄，且其熔点低于聚丙烯，均在140℃以下，因此利用本发明的丙烯共聚物大分子单体进行聚合反应时不需要很高的温度，这不仅更有利于支化聚合物的制备，而且还能够发挥丙烯共聚物的性能特点，在更大的范围内调节支化聚合物的结构与性能。另外，本发明的方法反应操作简单，聚合反应温度不高，更适于工业应用。

附图说明

图1为本发明实施例2的¹³C-NMR谱图。

图2为本发明实施例7的¹H-NMR谱图。

具体实施方式